ความสำคัญขององค์ประกอบทางเคมีสำหรับสิ่งมีชีวิต - วิทยาศาสตร์ - 2025

องค์ประกอบทางเคมีที่มีความสำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิตเพราะไม่มีชีวิตพวกเขาจะไม่ได้ เป็นความจริงที่ได้รับการยอมรับในชุมชนวิทยาศาสตร์ว่าการไม่มีชีวิตในน้ำจะเป็นไปไม่ได้ ในทางกลับกันชีวิตอินทรีย์ซึ่งเป็นที่รู้จักบนโลกนั้นอาศัยคาร์บอน

ปัจจุบันมีการรับรู้องค์ประกอบทางเคมีประมาณ 115 รายการซึ่งแบ่งออกเป็นโลหะโลหะทรานซิชันอโลหะและก๊าซมีตระกูล

ในทางกลับกันองค์ประกอบทางเคมีแบ่งออกเป็น 18 กลุ่ม:

• โลหะ: โลหะอัลคาไล (กลุ่ม 1) และโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ (กลุ่ม 2)
• โลหะทรานซิชั่น: ตระกูลสแกนเดียม (กลุ่ม 3), ตระกูลไททาเนียม (กลุ่ม 4), ตระกูลวานาเดียม (กลุ่ม 5), ตระกูลโครเมียม (กลุ่ม 6), ตระกูลแมงกานีส (กลุ่ม 7), ตระกูลเหล็ก (กลุ่ม 8 ), ตระกูลโคบอลต์ (กลุ่มที่ 9), ตระกูลนิกเกิล (กลุ่มที่ 10), ตระกูลทองแดง (กลุ่มที่ 11) และตระกูลสังกะสี (กลุ่มที่ 12)
• อโลหะ: ดิน (กลุ่ม 13), คาร์บอร์น (กลุ่ม 14), ไนโตรเจน (กลุ่ม 15), แคลโกเจน (กลุ่ม 16) และฮาโลเจน (กลุ่ม 17)
• ก๊าซมีตระกูล (กลุ่ม 18)

สามารถรวมองค์ประกอบตั้งแต่สององค์ประกอบขึ้นไปเพื่อผลิตสารประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น ในความเป็นจริงสสารที่มีอยู่ทั้งหมดประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีแม้แต่สิ่งมีชีวิต (พืชสัตว์และมนุษย์) ก็เป็นกลุ่มก้อนของอะตอมหลายพันล้านอะตอม ดังนั้นความสำคัญของมัน

องค์ประกอบทางเคมีและสิ่งมีชีวิต

ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีหลายชนิด ควรสังเกตว่าสิ่งที่พบบ่อยที่สุดในสิ่งมีชีวิต ได้แก่ คาร์บอนไฮโดรเจนออกซิเจนและไนโตรเจนซึ่งประกอบด้วย 90% ของสิ่งมีชีวิต

องค์ประกอบทั้งสี่นี้เป็นส่วนประกอบของโมเลกุลทางชีวภาพ (หรืออินทรีย์) บางชนิดเช่นคาร์โบไฮเดรตโปรตีนไขมันและกรดนิวคลีอิก (เช่นกรดไรโบนิวคลีอิก -RNA- และกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก -DNA-) ธาตุอื่น ๆ เช่นฟอสฟอรัสกำมะถันแคลเซียมและโพแทสเซียมพบในปริมาณที่น้อยกว่า

คาร์บอนและสิ่งมีชีวิต

คาร์บอนเป็นองค์ประกอบที่มีมากเป็นอันดับสี่ในจักรวาลและเป็นพื้นฐานสำคัญของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ตามที่อธิบายไว้ในหัวข้อก่อนหน้านี้สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยคาร์บอน องค์ประกอบนี้มีโครงสร้างโมเลกุลที่ช่วยให้สามารถสร้างพันธะต่างๆที่มีองค์ประกอบหลายอย่างได้ซึ่งเป็นข้อดี

คาร์บอนไหลเวียนผ่านพื้นดินมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศสร้างสิ่งที่เรียกว่าวัฏจักรคาร์บอน

วัฏจักรคาร์บอน

วัฏจักรคาร์บอนหมายถึงกระบวนการรีไซเคิลขององค์ประกอบนี้ สัตว์กินกลูโคส (C6H1206) ระหว่างการเผาผลาญอาหารและการหายใจ

โมเลกุลนี้รวมตัวกับออกซิเจน (02) จึงสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) น้ำ (H02) และพลังงานซึ่งปล่อยออกมาในรูปของความร้อน

สัตว์ไม่ต้องการก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ดังนั้นพวกมันจึงปล่อยมันสู่บรรยากาศ ในทางกลับกันพืชสามารถใช้ประโยชน์จากก๊าซนี้ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า "การสังเคราะห์ด้วยแสง" กระบวนการนี้ต้องมีองค์ประกอบสามอย่าง:

1. คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเข้าสู่พืชทางปากใบในใบ
2. น้ำซึ่งถูกดูดซึมเนื่องจากรากของพืช
3. พลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งคลอโรฟิลล์จับ

CO2 ซึ่งถูกเพิ่มเข้าไปในโมเลกุลของน้ำและพลังงานจากแสงแดดทำให้พืชสามารถ:

1. พวกมันปล่อยออกซิเจนในช่วงแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสง
2. พวกเขาสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตเช่นกลูโคสในช่วงมืดของการสังเคราะห์แสง

ปฏิกิริยาเคมีของการสังเคราะห์ด้วยแสง

• CO ₂ + H ₂ O + แสงและคลอโรฟิลล์→ CH ₂ O + O ₂
• คาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ + แสง→คาร์โบไฮเดรต + ออกซิเจน

สัตว์รับออกซิเจนและกินน้ำตาลกลูโคสจากพืชและวงจรจะเริ่มขึ้นอีกครั้ง

อิทธิพลขององค์ประกอบอื่น ๆ ที่มีต่อพืชสัตว์และโปรคาริโอต

ด้านล่างนี้เป็นตารางที่สรุปบทบาทบางประการที่กำมะถันแคลเซียมฟอสฟอรัสเหล็กและโซเดียมมีต่อพืชสัตว์และโปรคาริโอต

อ้างอิง

1. ตารางธาตุ: อะตอมองค์ประกอบและไอโซโทป - พันธกิจปฐมกาล สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก geneismission.jpl.nasa.gov.
2. ประวัติและการใช้องค์ประกอบทางเคมีในโลกของเรา สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก univpgri-palembang.ac.id.
3. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเคมีอะตอมและองค์ประกอบ สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก utc.edu.
4. เรื่อง: องค์ประกอบและสารประกอบ สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก home.ku.edu.tr.
5. องค์ประกอบทางเคมี สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก minsocam.org.
6. 100 สารประกอบทางเคมีที่สำคัญที่สุด: คู่มืออ้างอิงสืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก bitdownload.ir
7. การสอนเคมีผ่านประวัติศาสตร์: ความสำคัญของคาบ สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก euchems.eu.
8. องค์ประกอบทางเคมี สืบค้นเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 2017 จาก ibbiologyhelp.com.